Grunnleggende for induksjonsoppvarming

Grunnlaget for induksjonsvarme prinsipp har blitt forstått og anvendt på produksjon siden 1920s. Under andre verdenskrig utviklet teknologien raskt for å møte akutte krigskrav for en rask og pålitelig prosess for å forhindre metallmotor deler. Mer nylig har fokus på magert produksjonsteknikk og vekt på forbedret kvalitetskontroll ført til en gjenoppdagelse av induksjonsteknologi sammen med utviklingen av nøyaktig kontrollert, all solid tilstand induksjon varmekraft forsyninger.

Induksjonsoppvarming finner sted i en elektrisk ledende gjenstand (ikke nødvendigvis magnetisk stål) når objektet er plassert i et varierende magnetfelt. Induksjonsoppvarming skyldes hysteresen og virvelstrømstapet.

Hysteresetap forekommer bare i magnetiske materialer som stål, nikkel og svært få andre. Hysteresetap sier at dette er forårsaket av friksjon mellom molekyler når materialet magnetiseres først i en retning, og deretter i den andre. Molekylene kan betraktes som små magneter som snur seg ved hver reversering av retning av magnetfeltet. Det kreves arbeid (energi) for å snu dem. Energien konverterer til varme. Forbruksgraden for energi (kraft) øker med økt reverseringshastighet (frekvens).

Virvelstrømstap oppstår i ledende materiale i et varierende magnetfelt. Dette forårsaker kurs, selv om materialene ikke har noen av de magnetiske egenskapene som vanligvis er forbundet med jern og stål. Eksempler er kobber, messing, aluminium, zirkonium, ikke-magnetisk rustfritt stål og uran. Virvelstrømmer er elektriske strømmer indusert av transformatorhandling i materialet. Som navnet antyder, ser de ut til å strømme rundt i virvler på virvler innenfor en solid masse materiale. Virvelstrømstap er mye viktigere enn hysteresetap ved induksjonsoppvarming. Merk at induksjonsoppvarming brukes til ikke-magnetiske materialer, der ingen hysteresetap oppstår.

For oppvarming av stål for herding, smiing, smelting eller andre formål som krever en temperatur over Curie-temperaturen, kan vi ikke stole på hysterese. Stål mister sine magnetiske egenskaper over denne temperaturen. Når stål er oppvarmet under Curie-punktet, er hysteresens bidrag vanligvis så lite at det kan ignoreres. For alle praktiske formål er jeg2R av virvelstrømmene er den eneste måten elektrisk energi kan omdannes til varme til induksjonsoppvarming.

To grunnleggende ting for induksjonsoppvarming skal skje:

  • Et skiftende magnetfelt
  • Et elektrisk ledende materiale plassert i magnetfeltet
grunnleggende for induksjonsoppvarming
grunnleggende for induksjonsoppvarming

 

 

 

 

 

 

 

 

HLQ-brosjyreinduction_heating_principle

induksjon_oppvarming_prosess

induksjons_oppvarming_teori.pdf

Induksjon_Heating.pdf

induksjons_oppvarmingsprinsipp-1.pdf

 

=